Peralatan pelapis vakum evaporasi berkas elektron biasanya digunakan untuk menyimpan lapisan AR/AF, termasuk film keras, film dekoratif, film ITO, filter bandpass, dan film HR. Ini memiliki keunggulan seperti efisiensi tinggi, kapasitas produksi yang lebih kuat, dan biaya produksi yang lebih rendah. Untuk film AR (transmisi kaca substrat > 91,5%), pada pita panjang gelombang 420-680nm, transmitansi rata-rata satu sisi > 95% dan reflektansi < 0,5% (rata-rata). Transmisi rata-rata dua sisi > 98% dan reflektansi <0,5% (rata-rata). Ini memiliki aplikasi pasar yang luas.
Teknologi pelapisan evaporasi vakum melibatkan penempatan bahan evaporasi dalam wadah baja-berpendingin air dan langsung memanaskannya dengan berkas elektron. Bahan yang menguap menguap dan kemudian mengembun ke permukaan substrat untuk membentuk film. Ini adalah metode pemanasan yang penting dan tren yang berkembang dalam teknologi pelapisan evaporasi vakum. Penguapan berkas elektron mengatasi banyak kelemahan penguapan pemanasan konvensional dan sangat cocok untuk membuat bahan film tipis-titik leleh-tinggi dan kemurnian-tinggi.
Teknologi evaporasi vakum yang mengandalkan evaporasi bombardir berkas elektron, selanjutnya dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jenis berdasarkan bentuk sumber evaporasi berkas elektron, antara lain senjata cincin, senjata lurus, senjata tipe E-, dan senjata elektron katoda berongga.
Pistol cincin memancarkan berkas elektron dari katoda-berbentuk cincin. Setelah terfokus dan dibelokkan, sinar tersebut membentur wadah, menyebabkan logam menguap. Strukturnya relatif sederhana, namun kekuatan dan efisiensinya rendah, menjadikannya perangkat laboratorium; itu tidak lagi digunakan di fasilitas produksi.
Senjata lurus (straight gun) adalah akselerator linier aksisimetris di mana elektron dipancarkan dari katoda filamen, difokuskan menjadi berkas halus, dipercepat oleh anoda, dan kemudian mengenai wadah, melelehkan dan menguapkan bahan pelapis. Kekuatan senjata lurus berkisar dari beberapa ratus watt hingga beberapa ratus kilowatt; beberapa digunakan untuk penguapan vakum, sementara yang lain digunakan untuk peleburan vakum. Kerugian dari senjata lurus adalah material yang menguap dapat mencemari struktur senjata sehingga menyebabkan ketidakstabilan operasional. Selain itu, ion natrium yang keluar dari filamen juga dapat mencemari lapisan. Baru-baru ini, sebuah perusahaan Jerman Barat mengembangkan versi senjata lurus yang lebih baik dengan menambahkan medan magnet yang membelokkan pada keluaran berkas elektron dan menggabungkan sistem evakuasi independen pada filamen. Hal ini tidak hanya sepenuhnya menghilangkan kontaminasi filamen pada lapisan tetapi juga meningkatkan masa pakai senjata.
Senapan elektron tipe e-, dengan defleksi 270-derajat, mengatasi kekurangan evaporasi elektron-gun lurus dan merupakan salah satu sumber evaporasi berkas elektron yang paling banyak digunakan. Pistol elektron tipe e-dapat menghasilkan kepadatan daya tinggi, melelehkan logam-titik leleh-tinggi, dan menghasilkan partikel penguapan berenergi tinggi, sehingga menghasilkan ikatan yang kuat antara film dan substrat serta kualitas film yang baik. Kerugiannya adalah senjata elektron memerlukan vakum tinggi dan tegangan tinggi negatif, yang menyebabkan struktur peralatan rumit, keamanan yang buruk, kesulitan dalam perawatan, dan biaya tinggi.
Pistol elektron katoda berongga menggunakan berkas elektron plasma yang dihasilkan oleh pelepasan katoda berongga-tegangan rendah dan arus{1}}tinggi sebagai sumber pemanasnya. Ia menggunakan tabung tantalum berongga sebagai katoda, wadah sebagai anoda, dan anoda tambahan di dekat tabung tantalum. Selama pengendapan uap menggunakan senjata elektron katoda berongga, ion penguapan yang dihasilkan memiliki energi tinggi dan laju ionisasi tinggi, sehingga menghasilkan-film berkualitas tinggi. Pistol elektron katoda berongga memerlukan tingkat vakum yang lebih rendah dibandingkan pistol elektron tipe e-dan beroperasi pada tegangan rendah, sehingga peralatan ini relatif lebih sederhana, lebih aman, dan lebih murah. Saat ini, senjata elektron tipe e-dan katoda berongga telah berhasil diterapkan dalam peralatan pengendapan uap dan pelapisan ion di negara kita. Kekuatan senjatanya bisa mencapai puluhan ribu kilowatt, dan berbagai film tipis telah disimpan untuk industri seperti mesin dan elektronik.
Keuntungan dari sumber penguapan pada peralatan pelapisan vakum penguapan berkas elektron adalah:
1) Sumber panas pemboman berkas elektron memiliki kerapatan arus berkas yang tinggi, sehingga mencapai kerapatan energi yang jauh lebih tinggi daripada sumber pemanas resistansi. Dapat menguapkan bahan hingga 3000 derajat Celcius dengan tingkat penguapan yang tinggi;
2) Karena bahan yang diuapkan ditempatkan dalam wadah-berpendingin air, penguapan bahan wadah dan reaksi antara bahan wadah dan bahan penguapan dapat dihindari, yang sangat penting untuk meningkatkan kemurnian lapisan;
3) Panas dapat langsung diaplikasikan ke permukaan bahan evaporasi, sehingga menghasilkan efisiensi termal yang tinggi dan kerugian minimal melalui konduksi panas dan radiasi.
